Thermo溶解氧測量儀的原理與工作機(jī)制主要是基于電化學(xué)原理,采用氧氣電極來測量溶解氧的濃度。溶解氧是水體中溶解的氧氣,它是水生生物生長和水體生態(tài)環(huán)境的關(guān)鍵因素之一,因此,準(zhǔn)確測量水中的溶解氧濃度是水質(zhì)監(jiān)測和環(huán)境保護(hù)中的重要環(huán)節(jié)。
一、基本原理
Thermo溶解氧測量儀的工作原理主要基于極譜法或電化學(xué)法,這兩種方法都利用氧氣的電化學(xué)還原反應(yīng)來測量水中的溶解氧含量。電極通過與水接觸,氧氣通過擴(kuò)散過程在電極表面發(fā)生還原反應(yīng),從而產(chǎn)生電流信號(hào)。該電流信號(hào)的強(qiáng)弱與氧氣濃度成正比,因此通過測量電流強(qiáng)度,就能計(jì)算出水中的溶解氧濃度。
具體來說,溶解氧濃度的測量過程可以分為以下幾個(gè)步驟:
1、電極選擇與工作原理:一般采用Clark型氧氣電極(即電化學(xué)傳感器)。該電極由一個(gè)氧氣透過膜接觸到電解質(zhì)溶液中的電極表面,在電極表面,氧氣被還原成氧離子。通過在電極上施加一定的電壓,氧氣還原反應(yīng)發(fā)生,從而產(chǎn)生電流。電流的大小與溶解氧的濃度相關(guān)。
2、氧氣的擴(kuò)散:水中溶解氧通過擴(kuò)散作用到達(dá)電極表面。由于溶解氧濃度越高,擴(kuò)散速率越快,電極表面的還原反應(yīng)越強(qiáng),產(chǎn)生的電流也就越大。因此,通過測量電流的大小,可以得到氧氣的濃度。
3、電流與濃度的關(guān)系:電流與溶解氧的濃度之間是線性關(guān)系,具體的關(guān)系式可以通過校準(zhǔn)得到。因此,電流信號(hào)被轉(zhuǎn)換為氧濃度數(shù)據(jù),進(jìn)而為用戶提供實(shí)時(shí)的溶解氧濃度。

二、工作機(jī)制
Thermo溶解氧測量儀的工作機(jī)制可以分為以下幾個(gè)關(guān)鍵步驟:
1、溶解氧電極的預(yù)處理:在使用之前,電極需要進(jìn)行預(yù)處理,確保電極的清潔和電氣性能。預(yù)處理通常包括清潔電極表面、檢查電極的膜完整性等步驟。
2、水樣的測量:將傳感器部分浸入待測水樣中。傳感器通過氧氣透過膜與水樣中的溶解氧進(jìn)行接觸,開始進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)。
3、信號(hào)采集與轉(zhuǎn)換:電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的電流信號(hào)通過電極傳輸?shù)絻x器的測量系統(tǒng),系統(tǒng)通過內(nèi)部的電子電路將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為溶解氧濃度數(shù)據(jù)。
4、數(shù)據(jù)輸出與分析:經(jīng)過轉(zhuǎn)換的溶解氧濃度數(shù)據(jù)可以通過顯示屏實(shí)時(shí)顯示,或通過通信接口傳輸至其他設(shè)備進(jìn)行進(jìn)一步的數(shù)據(jù)分析與存儲(chǔ)。
Thermo溶解氧測量儀通過電化學(xué)原理精確測量水中溶解氧濃度,具有高效、準(zhǔn)確和實(shí)時(shí)的優(yōu)勢。它廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測、工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域,為水質(zhì)管理和環(huán)境保護(hù)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。